Question

13．完全燃烧乙烷、丙烯、丁炔各1mol，需要氧气最多的是丁炔，生成的水的质量相等．1mol某不饱和烃可以和1molCl₂发生加成反应，生成2，3-二氯-2-甲基丁烷，该不饱和烃结构简式为（CH₃）₂C=CH-CH₂-CH₃，与它具有相同官能团的同分异构体（包括该不饱和烃，不考虑顺反异构）数目为13个．

Answer 1

分析 令烃的组成为CxHy，相同物质的量的烃，耗氧量取决于（x+$\frac{y}{4}$），（x+$\frac{y}{4}$），值越大耗氧量越大；
乙烷、丙烯、丁炔的分子式分别为C₂H₆、C₃H₆、C₄H₆，分子中含有的H原子数目相同，根据氢元素守恒可知，物质的量相同生成水的质量相同；
1mol某不饱和烃可以和1molCl₂发生加成反应，生成2，3-二氯-2-甲基戊烷，根据加成反应的原理，采取倒推法还原C=C双键，从分子中减掉氯原子形成C=C双键，可得不饱和烃的结构，具有相同官能团的同分异构体个数有1、1-已烯；2、2-甲基1-戍烯；3、3-甲基1-戍烯；4、4-甲基1-戍烯；5、2-甲基2-戍烯；6、3-甲基2-戍烯；7、4-甲基2-戍烯；8、2-已烯；9、3-已烯；10、2、3-二甲基1-丁烯；11、3、3-二甲基1-丁烯；12、2-乙基1-丁烯；13、2、3-二甲基2-丁烯．

解答 解：乙烷分子式为C₂H₆，其（x+$\frac{y}{4}$）=2+$\frac{6}{4}$=3.5，丙烯的分子式为C₃H₆，其（x+$\frac{y}{4}$）=3+$\frac{6}{4}$=4.5，丁炔的分子式为C₄H₆，其（x+$\frac{y}{4}$）=4+$\frac{6}{4}$=5.5，故相同物质的量的烃，丁炔的耗氧量最多；乙烷、丙烯、的分子式分别为C₂H₆、C₃H₆、C₄H₆，分子中含有的H原子数目相同，根据氢元素守恒可知，物质的量相同生成水的质量相同；
1mol某不饱和烃可以和1molCl₂发生加成反应，生成2，3-二氯-2-甲基戊烷，根据加成反应的原理，采取倒推法还原C=C双键，从分子中减掉氯原子形成C=C双键，可得不饱和烃的结构为（CH₃）₂C=CH-CH₂-CH₃，根据系统命名法命名为2-甲基-2-戊烯，它具有相同官能团的同分异构体13种．
故答案为：丁炔；水；（CH₃）₂C=CH-CH₂-CH₃；13．

点评 本题考查烃的耗氧量规律、有机物结构推断、有机物的命名等，难度不大，注意基础知识的掌握，注意本题中由于烃分子中H原子数目相同，耗氧量可以利用碳原子数目越多，耗氧量越多．